可膨脹石墨的膨化及膠囊化處理對(duì)聚乙烯和聚氨酯泡沫阻燃性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2023-04-10 03:57
聚乙烯(PE)及聚氨酯泡沫(PU)的產(chǎn)量大且應(yīng)用范圍廣。然而,PE的長(zhǎng)鏈在燃燒過(guò)程中幾乎全部裂解成可燃性氣體,無(wú)殘余炭渣;PU在燃燒時(shí)釋放對(duì)人體及環(huán)境有毒有害的物質(zhì),二者的易燃性帶來(lái)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)已引起了各界廣泛關(guān)注。以提高PE及PU的阻燃性能為目的,本文制備了可膨脹石墨(EG)、不同膨化溫度下的膨脹石墨(EBG)、三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂(MUF)膠囊化EG(EG@MUF),并將其應(yīng)用于線性低密度聚乙烯(LLDPE)及PU中。通過(guò)掃描電子顯微鏡-能譜儀(SEM-EDS)、X射線粉末衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)及熱重分析(TGA)等表征了阻燃劑的形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)及其熱穩(wěn)定性。通過(guò)極限氧指數(shù)(LOI)、垂直燃燒等級(jí)、錐形量熱實(shí)驗(yàn)(CCT)以及熱重/微分熱重(TG/DTG)、拉伸儀、導(dǎo)熱系數(shù)儀等手段,考察了復(fù)合材料的綜合性能。具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下。1.通過(guò)化學(xué)氧化插層與高溫膨脹法,制備了EG及300℃、600℃、900℃三個(gè)溫度下的膨脹產(chǎn)物EBG300、EBG600、EBG900。膨脹容積(EV)測(cè)試結(jié)果表明,隨膨...
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 PE材料的阻燃研究進(jìn)展
1.3 PU的阻燃研究進(jìn)展
1.4 IFR及可膨脹石墨(EG)的發(fā)展
1.5 膨脹石墨
1.5.1 膨脹石墨的制備方法
1.5.2 膨脹石墨的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.6 微膠囊化技術(shù)
1.6.1 原位聚合反應(yīng)
1.6.2 EG的微膠囊化
1.7 本研究的目的、意義及內(nèi)容
第二章 可膨脹石墨的膨化及其對(duì)LLDPE的阻燃性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)所需藥品與儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.3.1 EBG的制備
2.3.2 EBG阻燃LLDPE復(fù)合材料的制備
2.3.3 EG與 EBG的性能測(cè)試
2.3.4 LLDPE復(fù)合材料的性能測(cè)定
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 不同膨化溫度下樣品的EV
2.4.2 EG、EBG、NFG的 SEM分析
2.4.3 EG、EBG、NFG的 XRD分析
2.4.4 EG、EBG、NFG的 FTIR分析
2.4.5 EG、EBG的熱穩(wěn)定性分析
2.4.6 EG、EBG、APP對(duì) LLDPE的導(dǎo)熱性能的影響
2.4.7 EG、EBG對(duì) LLDPE的阻燃性能的影響
2.4.8 LLDP復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性分析
2.4.9 LLDPE復(fù)合材料的CCT結(jié)果
2.4.10 LLDPE復(fù)合材料燃燒殘?zhí)啃蚊卜治?br> 2.4.11 LLDPE復(fù)合材料的拉伸性能
2.5 本章小結(jié)
第三章 三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂(MUF)膠囊化可膨脹石墨的制備
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與所用儀器
3.3 EG@MUF膠囊制備
3.3.1 EG制備
3.3.2 MUF預(yù)聚體的制備
3.3.3 EG@MUF膠囊制備
3.4 EG@MUF膠囊的表征
3.4.1 EG@MUF的 EV測(cè)定
3.4.2 化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.4.3 熱穩(wěn)定性分析
3.4.4 形貌分析
3.5 結(jié)果與討論
3.5.1 EG、MUF和 EG@MUF的 FTIR分析
3.5.2 EG@MUF的 SEM與 EDS分析
3.5.3 EG、EG@MUF膨脹性能
3.5.4 EG@MUF的熱重分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 EG@MUF阻燃硬質(zhì)聚氨脂泡沫研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.3.1 EG@MUF膠囊顆粒的制備
4.3.2 阻燃PU復(fù)合材料的制備
4.3.3 阻燃PU復(fù)合材料的性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 PU及其復(fù)合材料的微觀形貌分析
4.4.2 PU及其復(fù)合材料的壓縮性能分析
4.4.3 材料的導(dǎo)熱性能分析
4.4.4 燃燒性能分析
4.4.5 PU及其復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性分析
4.5 PU復(fù)合材料阻燃機(jī)理分析
4.6 本章小結(jié)
第五章 本文總結(jié)、創(chuàng)新與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 本文創(chuàng)新之處
5.3 進(jìn)一步工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3788281
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 PE材料的阻燃研究進(jìn)展
1.3 PU的阻燃研究進(jìn)展
1.4 IFR及可膨脹石墨(EG)的發(fā)展
1.5 膨脹石墨
1.5.1 膨脹石墨的制備方法
1.5.2 膨脹石墨的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.6 微膠囊化技術(shù)
1.6.1 原位聚合反應(yīng)
1.6.2 EG的微膠囊化
1.7 本研究的目的、意義及內(nèi)容
第二章 可膨脹石墨的膨化及其對(duì)LLDPE的阻燃性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)所需藥品與儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.3.1 EBG的制備
2.3.2 EBG阻燃LLDPE復(fù)合材料的制備
2.3.3 EG與 EBG的性能測(cè)試
2.3.4 LLDPE復(fù)合材料的性能測(cè)定
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 不同膨化溫度下樣品的EV
2.4.2 EG、EBG、NFG的 SEM分析
2.4.3 EG、EBG、NFG的 XRD分析
2.4.4 EG、EBG、NFG的 FTIR分析
2.4.5 EG、EBG的熱穩(wěn)定性分析
2.4.6 EG、EBG、APP對(duì) LLDPE的導(dǎo)熱性能的影響
2.4.7 EG、EBG對(duì) LLDPE的阻燃性能的影響
2.4.8 LLDP復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性分析
2.4.9 LLDPE復(fù)合材料的CCT結(jié)果
2.4.10 LLDPE復(fù)合材料燃燒殘?zhí)啃蚊卜治?br> 2.4.11 LLDPE復(fù)合材料的拉伸性能
2.5 本章小結(jié)
第三章 三聚氰胺改性脲醛樹(shù)脂(MUF)膠囊化可膨脹石墨的制備
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與所用儀器
3.3 EG@MUF膠囊制備
3.3.1 EG制備
3.3.2 MUF預(yù)聚體的制備
3.3.3 EG@MUF膠囊制備
3.4 EG@MUF膠囊的表征
3.4.1 EG@MUF的 EV測(cè)定
3.4.2 化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.4.3 熱穩(wěn)定性分析
3.4.4 形貌分析
3.5 結(jié)果與討論
3.5.1 EG、MUF和 EG@MUF的 FTIR分析
3.5.2 EG@MUF的 SEM與 EDS分析
3.5.3 EG、EG@MUF膨脹性能
3.5.4 EG@MUF的熱重分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 EG@MUF阻燃硬質(zhì)聚氨脂泡沫研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.3.1 EG@MUF膠囊顆粒的制備
4.3.2 阻燃PU復(fù)合材料的制備
4.3.3 阻燃PU復(fù)合材料的性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 PU及其復(fù)合材料的微觀形貌分析
4.4.2 PU及其復(fù)合材料的壓縮性能分析
4.4.3 材料的導(dǎo)熱性能分析
4.4.4 燃燒性能分析
4.4.5 PU及其復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性分析
4.5 PU復(fù)合材料阻燃機(jī)理分析
4.6 本章小結(jié)
第五章 本文總結(jié)、創(chuàng)新與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 本文創(chuàng)新之處
5.3 進(jìn)一步工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3788281
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3788281.html
最近更新
教材專著